题目内容
11．化工工业中常用乙苯脱氢的方法制备苯乙烯．已知某温度下：反应①：CO2（g）+H2（g）→CO（g）+H2O（g），△H=+41.2kJ/mol
反应②：
②的化学反应平衡常数分别为K1、K2．
（1）请写出二氧化碳氧化乙苯制备苯乙烯的热化学反应方程式．该反应的化学平衡常数K=K1•K2（用K1、K2表示）．
（2）温恒容条件下，反应①达到平衡后；t1时刻通入少量CO2；请在下图中画出t1之后的正逆反应曲线，并作出标注．
分析 （1）根据盖斯定律，结合已知方程式计算反应热，然后写热化学方程式；方程式相加时，总平衡常数等于分方程的平衡常数之积；
（2）恒温恒容条件下，反应①达到平衡后；t1时刻通入少量CO2，则正反应速率瞬间增大，逆反应速率逐渐增大．
解答 解：（1）已知反应①：CO2（g）+H2（g）→CO（g）+H2O（g），△H=+41.2kJ/mol
反应②：
（g）→
（g）+H2（g）△H=+117.6kJ/mol
根据盖斯定律：①+②，得CO2（g）+
+CO（g）+H2O（g）△H=+41.2+117.6=+158.8kJ/mol，
反应①与②相加得总方程，则总方程的平衡常数等于分方程的平衡常数之积，即K=K1•K2，
故答案为：CO2（g）++CO（g）+H2O（g）△H=+158.8 kJ/mol；K1•K2；
（2）恒温恒容条件下，反应①达到平衡后；t1时刻通入少量CO2，则正反应速率瞬间增大，逆反应速率逐渐增大，其t1之后的正逆反应曲线为：
，
故答案为：．
点评 本题考查化学平衡及其影响、盖斯定律的应用，题目难度中等，明确盖斯定律的内容为解答关键，注意掌握化学平衡及其影响，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力．
练习册系列答案
相关题目
19．
甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料，工业上常利用CO来制备甲醇．
（1）已知：
①CH3OH（l）+O2（g）═CO（g）+2H2O（l）△H1=a kJ•mol-1
②H2（g）+CO2（g）?H2O（l）+CO（g）△H2=b kJ•mol-1
③CO燃烧热△H3=c kJ/mol
求CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H=（2b-a+2c）KJ/mol
（2）在不同的密闭容器中按如下投料方式进行反应：
反应进行2min后，容器2中反应达到平衡状态．
①计算800℃时，从反应开始至达到化学平衡，以H2的浓度变化表示的化学反应速率是0.06mol/（L•min），此温度下的平衡常数K=17.36（列出表达式并计算结果，结果保留两位小数）
②下列说法正确的是D
A．X大于0.16
B．当v（CO）正=2v（H2）逆时，反应达到平衡状态
C．平衡后，向容器1中通入0.2mol的CO和0.2mol的H2，再次达到平衡时CO转化率增大
D．K1＞K2=K3
（3）甲醇燃料电池由于其结构简单、能量转化率高、对环境无污染，而越来越受到关注，如图是一种甲醇燃料电池的工作原理
①写出该燃料电池负极电极反应方程式：CH3OH-6e-+3CO32-=4CO2↑+2H2O
②当电路中有0.6mol电子通过时，需要在正极通入的标况下氧气的体积为3.36L，将生成的气体全部通入2L 0.3mol/L的氢氧化钠溶液中，此时溶液中各离子浓度由大到小顺序为c（Na+）＞c（OH-）＞c（CO32-）＞c（HCO3-）＞c（H+）．
甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料，工业上常利用CO来制备甲醇．（1）已知：
①CH3OH（l）+O2（g）═CO（g）+2H2O（l）△H1=a kJ•mol-1
②H2（g）+CO2（g）?H2O（l）+CO（g）△H2=b kJ•mol-1
③CO燃烧热△H3=c kJ/mol
求CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H=（2b-a+2c）KJ/mol
（2）在不同的密闭容器中按如下投料方式进行反应：
| 容器编号 | 容器体积/L | 温度/K | CO物质的量/mol | H2物质的量/mol | CH3OH物质的量/mol | 平衡时CO浓度/mol•L-1 | 平衡常数K |
| 1 | 1.0 | 500 | 0.2 | 0.2 | 0 | 0.12 | K1 |
| 2 | 1.0 | 800 | 0.1 | 0 | 0.1 | 0.16 | K2 |
| 3 | 2.0 | 800 | 0.2 | 0.2 | 0 | X | K3 |
①计算800℃时，从反应开始至达到化学平衡，以H2的浓度变化表示的化学反应速率是0.06mol/（L•min），此温度下的平衡常数K=17.36（列出表达式并计算结果，结果保留两位小数）
②下列说法正确的是D
A．X大于0.16
B．当v（CO）正=2v（H2）逆时，反应达到平衡状态
C．平衡后，向容器1中通入0.2mol的CO和0.2mol的H2，再次达到平衡时CO转化率增大
D．K1＞K2=K3
（3）甲醇燃料电池由于其结构简单、能量转化率高、对环境无污染，而越来越受到关注，如图是一种甲醇燃料电池的工作原理
①写出该燃料电池负极电极反应方程式：CH3OH-6e-+3CO32-=4CO2↑+2H2O
②当电路中有0.6mol电子通过时，需要在正极通入的标况下氧气的体积为3.36L，将生成的气体全部通入2L 0.3mol/L的氢氧化钠溶液中，此时溶液中各离子浓度由大到小顺序为c（Na+）＞c（OH-）＞c（CO32-）＞c（HCO3-）＞c（H+）．
6．甲．乙两同学分别对含+4价硫元素的物质性质进行了探究．
（1）甲用如图装置进行实验（气密性已检验，加热和夹持装置已略去）．实验进行一段时间后，C、D中都出现明显的白色沉淀，经检验均为BaSO4．
①A中反应的化学方程式是Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O．
②为探究SO2在D中所发生的反应，甲进一步实验发现，出现白色沉淀的过程中，D溶液中NO3浓度几乎不变．甲据此得出结论：C、D中出现白色沉淀的主要原因是在酸性条件下，+4价硫被A（填序号）氧化成SO42-．
A．O2 B．Ba2+ C．NO3-
（2）乙用如下实验对含+4价硫元素的物质性质继续进行探究．（均在敞口容器中）
①用离子方程式解释实验1中产生现象的原因2H++SO32-═SO2+H2O，2SO2+O2+2Ba2++2H2O═2BaSO4↓+4H+或2H2SO3+O2+2Ba2+═2BaSO4↓+4H+．
②由实验1、2、3对比，可以得到推论：含+4价硫元素物质可被O2和浓HNO3氧化．
③乙通过查阅资料发现：Na+对实验1和2中出现浑．浊的时间无影响，于是进一步探究Cl-和NO3-对其的影响：
i．实验2和4对比，乙获得推论：Cl-的存在可以加快溶液中+4价硫元素的氧化；
ii．实验1和4对比，乙获得推论：NO3-的存在可以减慢溶液中+4价硫元素的氧化．
④通过以上实验，可以推测B装置最有可能的作用是吸收+6价硫的化合物．
（1）甲用如图装置进行实验（气密性已检验，加热和夹持装置已略去）．实验进行一段时间后，C、D中都出现明显的白色沉淀，经检验均为BaSO4．
①A中反应的化学方程式是Cu+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O．
②为探究SO2在D中所发生的反应，甲进一步实验发现，出现白色沉淀的过程中，D溶液中NO3浓度几乎不变．甲据此得出结论：C、D中出现白色沉淀的主要原因是在酸性条件下，+4价硫被A（填序号）氧化成SO42-．
A．O2 B．Ba2+ C．NO3-
（2）乙用如下实验对含+4价硫元素的物质性质继续进行探究．（均在敞口容器中）
| 序号 | 实验操作 | 实验现象 |
| 1 | 取0.3g 纯净Na2SO3固体，向其中加入10mL 2mol•L-1 盐酸，再滴入4滴BaCl2溶液 | 产生无色气泡；滴入BaCl2溶液后，开始无现象，4min后，溶液变浑浊 |
| 2 | 取0.3g 纯净Na2SO3固体，向其中加入10mL 2mol•L-1 HNO3，再滴入4滴BaCl2溶液 | 产生无色气泡；滴入BaCl2溶液后，开始无现象，2h后，溶液变浑浊 |
| 3 | 取0.3g 纯净Na2SO3固体，向其中加入10mL 浓HNO3，再滴入4滴BaCl2溶液 | 产生红棕色气体；滴入BaCl2溶液后，溶液立即产生大量白色沉淀 |
②由实验1、2、3对比，可以得到推论：含+4价硫元素物质可被O2和浓HNO3氧化．
③乙通过查阅资料发现：Na+对实验1和2中出现浑．浊的时间无影响，于是进一步探究Cl-和NO3-对其的影响：
| 序号 | 实验操作 | 实验现象 |
| 4 | 取0.3g纯净Na2SO3和1.17gNaCl固体混合物，向其中加入10mL 2mol•L-1 HNO3，再滴入4滴BaCl2溶液 | 产生无色气泡；滴入BaCl2溶液后，开始无现象，20min后，溶液变浑浊 |
ii．实验1和4对比，乙获得推论：NO3-的存在可以减慢溶液中+4价硫元素的氧化．
④通过以上实验，可以推测B装置最有可能的作用是吸收+6价硫的化合物．
16．化学与生活密切相关，下列说法不正确的是（ ）
| A． | 天然气、酒精分别属于化石能源、可再生能源 | |
| B． | 金属在潮湿空气中生锈，主要是发生析氢腐蚀 | |
| C． | NaClO具有强氧化性，可作织物漂白剂 | |
| D． | 高纯硅广泛应用于太阳能电池和半导体材料的制造 |
3．已知：氟硼酸（HBF4）是强酸，Pb（BF4）2是可溶于水的强电解质，某二次电池能在低温下工作，其工作原理是Pb+PbO2+4HBF4$?_{充电}^{放电}$2Pb（BF4）2+2H2O，下列说法正确的是（ ）
| A． | 放电时，正极区的pH增大 | |
| B． | 放电时，负极的电极反应式为PbO4+4H++2e-═Pb2++2H2O | |
| C． | 充电时，铅电极与电源的正极相连 | |
| D． | 充电时，当阴极生成20.7g Pb时溶液中有0.2mol电子通过 |
20．
如图是从元素周期表中截取的一部分，已知X、Y、Z、W四种短周期主族元素，下列说法中正确的是（ ）
如图是从元素周期表中截取的一部分，已知X、Y、Z、W四种短周期主族元素，下列说法中正确的是（ ）| A． | W的原子序数不可能是X的原子序数的3倍 | |
| B． | Z元素可能为金属 | |
| C． | 四种元素的原子有可能均能与氢原子形成18电子分子 | |
| D． | W的气态氢化物的稳定性一定比Y的强 |
16．下列操作过程中使溶液导电性变化较大的是 （ ）
| A． | 100ml 0.1mol/L的氯水中通入0.01molSO2气体 | |
| B． | 100ml 0.5mol/L的NaOH中通入0.005mol氯气 | |
| C． | 100ml 0.5mol/L的CuSO4溶液中加入4g NaOH固体 | |
| D． | 100ml自来水中加入0.01mol蔗糖溶解 |